[实用新型]激光雷达阵元和激光雷达

说明书

本申请涉及一种激光雷达阵元和激光雷达，包括发射激光的VCSEL激光器和接收激光的雪崩光电二极管，VCSEL激光器与雪崩光电二极管平行设置；VCSEL激光器设有激光器发射面，VCSEL激光器通过激光器发射面发射激光，雪崩光电二极管设有激光接收面，雪崩光电二极管通过激光接收面接收激光。上述激光雷达阵元和激光雷达，作为激光发射器的VCSEL激光器与作为激光接收器的雪崩光电二极管平行设置，通过VCSEL激光器与雪崩光电二极管相结合的平行设置方式进行收发探测，充分利用了VCSEL激光器体积小而且可以垂直粘贴的优势，缩小了发射端与接收端的位置，从而可以缩小雷达的体积，便于集成，也便于进行密封性处理。

技术领域

本申请涉及无线电探测和测距技术领域，特别是涉及一种激光雷达阵元和激光雷达。

背景技术

雷达(Radar)是利用电磁波探测目标的电子设备，基本原理是雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。雷达的种类繁多，按频段分，可分为超视距雷达、微波雷达、毫米波雷达以及激光雷达等。其中，激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波) 与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关测量信息。

传统的激光雷达主要以混动的方式出现，以一排发射端与接收端中间加一个旋转电机进行旋转，这样可以进行360°扫描，这种激光雷达存在一定的问题，例如产品体积过大不方便集成，体积过大还会降低密封性处理效果，使其密封性不好而导致激光器使用寿命下降。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种体积小，便于集成和密封性处理的激光雷达阵元和激光雷达。

一种激光雷达阵元，包括发射激光的VCSEL激光器和接收激光的雪崩光电二极管，所述VCSEL激光器与所述雪崩光电二极管平行设置；

所述VCSEL激光器设有激光器发射面，所述VCSEL激光器通过所述激光器发射面发射激光，所述雪崩光电二极管设有激光接收面，所述雪崩光电二极管通过所述激光接收面接收激光。

在一个实施例中，所述VCSEL激光器还包括激光器正极、激光器负极和激光器发射部；

所述激光器正极与所述激光器负极以及所述激光器发射部间隔设置，所述激光器负极与所述激光器发射部接触设置，所述激光器发射面设于所述激光器发射部远离所述激光器负极的上表面。

在一个实施例中，所述激光器发射部远离所述激光器负极的上表面还包括发射面电连接区，所述发射面电连接区与所述激光器正极电连接。

在一个实施例中，所述雪崩光电二极管还包括APD正极、APD负极和APD 接收部；

所述APD正极与所述APD负极以及所述APD接收部间隔设置，所述APD 负极与所述APD接收部接触设置，所述激光接收面设于所述APD接收部远离所述APD负极的上表面。

在一个实施例中，所述APD接收部远离所述APD负极的上表面还包括与所述激光接收面接触的接收面电连接区，所述接收面电连接区与所述APD正极电连接。

在一个实施例中，所述发射面电连接区与所述激光器正极通过金线、银线和铜线中的任意一种电连接，所述接收面电连接区与所述APD正极通过金线、银线和铜线中的任意一种电连接。

在一个实施例中，所述激光器发射面和所述激光接收面的形状为圆形、矩形、正多边形和星形中的任意一种。

一种激光雷达，其特征在于，包括由基体和至少两个如上述的激光雷达阵元组成的激光雷达子阵列；